4.4 升华和凝华 练习题（含解析）

4.4　升华和凝华
题组1　升华现象和凝华现象
1.一提到“雾凇”,许多人总会联想到东北地区,其实甘肃省的一些地区也会遇到这个现象。如图1所示为天水出现的“雾凇”,下列说法正确的是 (　　)
图1
A.雾凇是由空气中的水蒸气遇冷液化形成的
B.雾凇和水结冰的形成过程一样
C.雾凇是由空气中的水蒸气遇冷凝华形成的
D.雾凇形成的过程中需要吸收热量
2.如图2所示,下列现象中,物态变化相同的一组是 (　　)
图2
A.①③ B.①④
C.②③ D.②④
3. “二十四节气”是中华民族智慧的结晶,有关节气的谚语,下列分析正确的是 (　　)
A.“惊蛰云不停,寒到五月中”,云的形成是升华现象
B.“伏天三场雨,薄地长好麻”,雨的形成是凝固现象
C.“霜降有霜,米谷满仓”,霜的形成是凝华现象
D.“小寒冻土,大寒冻河”,河水结冰是熔化现象
4.用久了的白炽灯泡会发黑是因为 (　　)
A.钨丝升华,灯丝变细
B.钨丝升华后,在灯内凝华
C.钨丝蒸发,在灯内凝华
D.钨的凝固
5.冬季,通常可以看到教室的窗玻璃上附着一层小水珠,当室外气温更低时,还会看到窗玻璃上结有冰花。下列关于水珠、冰花的分析中正确的是 (　　)
A.它们均是水蒸气凝华形成的
B.它们均附着在窗玻璃的室外一侧
C.它们均是水蒸气液化形成的
D.它们均附着在窗玻璃的室内一侧
6.从冰箱中取出的冻鱼在空气中放置一会儿,冻鱼身上会出现一层白霜,又过一段时间冻鱼身上的霜变成了水。此过程经历的物态变化是先　　　后　　　　。?
7.实施人工降雨,即用飞机在高空喷撒干冰,干冰进入云层后迅速　　　　成为气体,并从周围吸收大量的热,空气温度急剧下降,使空气中水蒸气　　　　成小冰晶,这些冰晶逐渐变大而下降,遇暖气流后吸收热量而　　　　为雨滴落到地面。(均填物态变化名称)?
题组2　升华吸热和凝华放热
8.[2020·葫芦岛] 下列现象形成过程中,吸收热量的是 (　　)
A.晶莹的露珠 B.林立的冰川
C.变小的干冰 D.洁白的雾凇
9.[2020·黑龙江改编] 如图3所示,下列物态变化过程中,需要吸热的是 (　　)
图3
10.人们在网购生鲜食物时,卖家都会在包装盒中放入冰块来防止食物变质。在大规模的食品运输中,常常在密封的食品袋周围放些干冰来达到保鲜的目的,这是因为 (　　)
A.冰块和干冰熔化吸热
B.冰块和干冰升华吸热
C.冰块升华吸热,干冰熔化吸热
D.冰块熔化吸热,干冰升华吸热
11.[2020·宜昌] 如图4所示,将冰块放于易拉罐中并加入适量的盐,用筷子搅拌大约半分钟,用温度计测量罐中冰与盐混合物的温度,可以得知混合物的温度低于0 ℃。这时观察易拉罐的下部和底部,就会发现白霜。下列说法正确的是 (　　)
图4
A.霜是周围空气中的水蒸气遇冷液化形成的
B.水蒸气形成白霜时吸收了热量
C.冰中加盐提高了冰的熔点
D.如果不加盐,那么罐底出现小水珠而不是白霜
题组3　升华和凝华探究实验
12.观察“碘锤”中的物态变化。
(1)在密闭的碘锤内装有少量的碘颗粒,将碘锤浸入开水中,如图5所示,仔细观察,会看到碘颗粒　　　　,同时碘锤内弥漫了紫色的　　　　,碘的这个物态变化叫　　　　(填物态变化名称),需要　　　　。这种加热的方法叫做　　　　法。?
　图5
(2)将碘锤从开水中取出,在冷却过程中仔细观察,看到碘锤内发生的现象是?　　　　　　　　　　;这一过程需要　　　热。?
13.阅读短文,回答问题。
有霜的季节,农作物常被冻坏,这就是人们常说的遭受“霜冻”。实际上,农作物不是因为霜而受冻的,0 ℃以下的低气温才是真正的凶手。当空气干燥时,即使温度降低到-20~-10 ℃,也不会出现霜,但此时农作物早就被冻坏了,农民们称这种情况为“黑霜”。
(1)霜是由　　　　直接变为小冰晶形成的,对应的物态变化是　　　　。?
(2)小华由短文猜出霜形成的条件是　　　　和　　　　　　　。?
(3)小明为了验证小华的猜想,做了如下实验:从电冰箱取出一些-10 ℃的冰块放在不锈钢杯子里,一段时间后可看到在杯底出现一些白色的小冰晶(即霜)。你认为该实验　　　　(选填“能”或“不能”)验证上述猜想,理由是　　　　　　　　　　　　　?　。?
14.在做“碘的升华”实验时,有同学疑问:固态碘是否先变成液体再变成气体?下列两个实验都是为了演示“碘的升华”而设计的。参阅表中几个温度的数据,分别对两个实验方案进行分析评价。
实验方案一
实验方案二
　如图所示,直接用酒精灯加热碘锤,发现碘锤内出现了紫色的碘蒸气
　如图所示,放入水中加热碘锤,观察到碘锤中固态碘逐渐减少,紫色的碘蒸气充满碘锤
碘的熔点:113.5 ℃;碘的沸点:184.35 ℃;
水的沸点:100 ℃;酒精灯外焰温度:800 ℃
(1)在实验方案一中,酒精灯外焰的温度　　　　碘的熔点、沸点,出现的碘蒸气可能是碘_________后,再　　　　形成的。(后两空均填物态变化名称)?
(2)在实验方案二中,沸水的温度　　　　碘的熔点、沸点,碘　　　　(选填“可能”或“不可能”)熔化,碘锤中的碘蒸气只能是碘升华形成的。?
(3)在做“碘的升华”实验时,为了避免固态碘先变成液体再变成气体,要控制加热温度_________碘的熔点,实验方案二更有说服力。?
参考答案
1.C　[解析] 雾凇是固态,呈针状,是由空气中的水蒸气凝华而成的,水结冰是凝固过程。
2.C　[解析] ①是熔化、②是升华、③是升华、④是凝华。
3.C　[解析] 云是由水蒸气液化成的小水滴和凝华成的小冰晶组成的,A错误;雨是液体,凝固只会产生固体,不会形成雨,B错误;霜是由空气中的水蒸气凝华形成的,C正确;河水结冰是凝固现象,D错误。
4.B　[解析] 钨丝在高温下会直接变成气体发生升华现象,然后遇到冷的玻璃时又会发生凝华现象变成固体,所以是先升华后凝华造成白炽灯泡发黑。
5.D　[解析] 小水珠是室内的水蒸气遇到冷的玻璃液化形成的,附着在玻璃的内表面;冰花是室内的水蒸气遇到更冷的玻璃凝华形成的,也附着在玻璃的内表面。
6.凝华　熔化　[解析] 刚取出的冻鱼温度很低,空气中的水蒸气遇到冷的冻鱼直接变为固态小冰晶,物质由气态直接变为固态,故该过程的物态变化为凝华;过一段时间后冻鱼身上的霜变成了水,物质由固态变为液态,是熔化过程。
7.升华　凝华　熔化
8.C　[解析] 露珠的形成,是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴,附着在植被表面,此过程放热,故A不合题意;
冰川是由液态的水变成固态的冰,是凝固现象,此过程放热,故B不合题意;
干冰变小,是固态的二氧化碳直接变成气态的二氧化碳,是升华现象,升华吸热,故C符合题意;
雾凇的形成,是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶,此过程放热,故D不合题意。
9.A　[解析] 冬天衣服冻干,是冰的升华现象,升华吸热,故A正确。
冬天窗上冰花,是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的,凝华放热,故B错误。
冬天草上白霜,是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的,凝华放热,故C错误。
压缩乙醚成液体,是液化现象,液化放热,故D错误。
10.D　[解析] 在常温常压下,冰块熔化吸热,干冰升华吸热,从而达到冷却保鲜的效果。
11.D　[解析] 霜是周围空气中的水蒸气遇冷凝华形成的,故A错误;
水蒸气形成白霜时放出热量,故B错误;
冰中加盐后更容易熔化,盐和冰混合物的熔点低于冰的熔点,故C错误;
若不加盐,在1个标准大气压下,冰水混合物的温度为0 ℃,则水蒸气遇到罐底不会凝华形成霜,而会液化为小水珠,故D正确。
12.(1)减少　碘蒸气　升华　吸热　水浴
(2)紫色碘蒸气渐渐变淡同时出现碘颗粒　放
[解析] (1)给碘锤中的碘加热,碘就会吸热升华为紫色的碘蒸气,所以看到碘颗粒减少,同时碘锤内弥漫了紫色的碘蒸气;利用开水来使碘升华,这种方法叫做水浴法。(2)将碘锤从开水中取出,在冷却过程中碘锤内紫色气体逐渐变淡,由气态直接变为固态,这是凝华现象,需要放热。
13.(1)水蒸气　凝华
(2)空气湿润　气温在0 ℃以下
(3)不能　实验中没有控制变量设置对照实验
[解析] (1)霜是空气中的水蒸气遇冷凝华成的小冰晶,附着在植被表面。
(2)根据文中的“当空气干燥时,即使温度降低到-20~-10 ℃,也不会出现霜”可知,霜的形成条件是空气湿润且气温在0 ℃以下。
(3)实验中没有控制变量设置对照实验,故不能验证猜想。
14.(1)高于　熔化　汽化　(2)低于　不可能　(3)低于